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原材料对球墨铸铁的影响
发布时间:2016-10-26 13:33 来源:tommy 阅读:
        在国内,铸造生铁是生产铸铁件最常用、最主要的原材料,生铁品质对铸件性能的影响在国内外已有多年研究。生铁中的微量元素、气孔、夹杂、石墨形态等因素的差异,对铸件的性能将产生明显影响,对于球墨铸铁而言,其性能将会相差1—2个牌号,铸造厂家在更换生铁时应尤为注意这一点。
       与发达国家相比,目前国内用的铸造生铁整体品质存在较大差距,微量元素含量普遍偏高。我国最好的生铁产自本溪矿脉,但由于资源有限,现在生产的生铁加入了一部分其它矿石,某些微量元素的含量比以前高了许多。而其它厂家生产的生铁,微量元素的含量更高,这对于生产球墨铸铁尤其是高韧性的球墨铸铁件来说非常不利。
生铁对铸件最终性能的影响,除微量元素的影响外,生铁内部的夹杂物、熔渣、气体等均对性能产生影响。一方面在于生铁产地的不同,本身铁矿石品质存在差异,另一方面铁矿石熔炼技术也对生铁的品质存在影响。要获得高品质的球墨铸铁件,生铁的品质影响是毋庸置疑的,尤其在生产高韧性或高强度球墨铸铁件时。国外采用高纯生铁生产铁素体基体球墨铸铁件,其延伸率可达到30%,充分发掘球墨铸铁的韧性优势。
       为了获得高品质的球墨铸铁,采用优质废钢加增碳剂(合成铸铁)为主要原材料的熔炼方式非常有意义。废钢中的杂质元素较少,成份稳定,已经过高温熔炼,消除了铸造用生铁的遗传效应,熔炼出的铁水具有较高的品质。采用废钢增碳工艺熔炼铁水,应注意两方面影响,首先是废钢的种类,通常应该选用优质的碳素结构废钢作为原材料,废钢的来源最好较为固定,牌号一致,表面清洁,这样可以调整或消除废钢内合金元素的影响;其次应该注意增碳剂的品质,增碳剂是需经过高温持续电热处理,使硫、水分、灰分、挥发物及气体杂质被分离出去,具有高的纯度及良好的石墨晶体形态。好的增碳剂应具有低的含硫量,高而稳定的得碳率,并可促进石墨化倾向及孕育功能。采用废钢加增碳剂生产球墨铸铁,可以使球墨铸铁的韧性和强度均得到提高,性能提升;废钢增碳工艺不会使铸件的收缩倾向加剧,事实上,如果工艺处理得当,采用废钢增碳工艺会减轻铸件的收缩。这主要是源于采用废钢增碳的熔炼方式,铸件的基体晶粒组织会均匀化、细化,铁液的纯净度高,而同时增碳剂具有孕育效果,促进石墨化的效果也更突出。
       采用完全废钢熔炼工艺,需要在感应电炉熔炼的条件下进行,能耗较高,废钢的来源与控制较为严格,并不一定每个工厂都现实可行,但这种熔炼方式为高品质的球墨铸铁生产提供了另一条途径。应予以重视。

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